某同学设计一个燃料电池(如图所示),目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题:
(1)石墨电极为 阳极阳极(填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后,在乙装置中滴入酚酞溶液,铁极铁极(填“铁极”或“石墨极”)区的溶液先变红。乙池中电解总反应化学方程式为 2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(2)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中反应一段时间,溶液中硫酸铜浓度将 减小减小(填“增大”“减小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应为 Cu2++2e-=CuCu2++2e-=Cu。
(3)若在标准状况下,有224mL氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体在标准状况下体积为 448448mL;丙装置中阴极析出铜的质量为 1.281.28g。
(4)若将甲改用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得燃料电池,则该电池负极反应为 2CO+2CO32--4e-=4CO22CO+2CO32--4e-=4CO2,正极反应为 O2+4e-+2CO2=2CO32-O2+4e-+2CO2=2CO32-。
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【考点】原电池与电解池的综合;燃料电池.
【答案】阳极;铁极;2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑;减小;Cu2++2e-=Cu;448;1.28;2CO+2CO32--4e-=4CO2;O2+4e-+2CO2=2CO32-
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:37引用:3难度:0.5